深圳外国语学校2023—2024学年度第一学期高三年级第三次月考
化学试卷
本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，20小题，满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、班级、座位号等相关信息填写在答题卷指定区域内。
2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
可能用到的相对原子质量：H1 D2 O16 Na23 S32
第一部分 选择题(共44分)
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每
小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 二十大报告指出，我国在一些关键核心技术实现突破，载人航天、探月探火、深海深地探测、超级计算机、卫星导航等领域取得重大成果。下列成果中所用材料属于合金的是
A.天问一号用的SiO2气凝胶 B.天和核心舱用的BN陶瓷 C.“奋斗者”号潜水艇的钛铝外壳 D.北斗导航卫星的太阳能电池用的氮化镓
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．属于无机非金属材料，A错误；
B．BN陶瓷是新型陶瓷材料，属于无机非金属材料，B错误；
C．钛铝外壳属于合金材料，C正确；
D．氮化镓是化合物，不是合金材料，D错误；
故选C。
2. 氧族元素是人类生存的必需元素，下列有关氧族元素及其化合物说法错误的是
A. 原子核内有46个中子数的硒原子： B. 过氧化氢的电子式：
C. 的结构示意图： D. SO2的VSEPR模型：
【答案】B
【解析】
【详解】A．已知Se是34号元素，且核素的质量数等于质子数+中子数，故原子核内有46个中子数的硒原子表示为：，A正确；
B．过氧化氢属于共价化合物，含有2个O-H键和1个O-O键，其电子式为，B错误；
C．已知S是16号元素，故的结构示意图为：，C正确；
D．SO2中心原子周围的价层电子对数为：2+=3，1对孤电子对，故SO2的VSEPR模型为V形，D正确；
答案选B。
3. 陈述I和II均正确并具有因果关系的是
选项 陈述I 陈述II
A 利用焦炭和石英砂制取粗硅 SiO2具有很好的光学性能
B Na着火不能用水扑灭 Na可与水反应产生O2
C 利用FeS除去废水中的 FeS具有还原性
D 利用铝热法焊接钢轨 铝与氧化铁反应，且放出大量的热
A A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．陈述I和II无因果关系，A错误；
B．钠着火产生Na2O2与水反应产生O2，B错误；
C．沉淀的转化可以除去废水中，C错误；
D．铝与氧化铁反应，且放出大量的热，所以利用铝热法焊接钢轨，D正确；
故选D。
4. 氨气是重要的工业原料。下列关于氨气制备、收集、性质实验及尾气处理的实验装置(“→”表示气流方向)中，不能达到实验目的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．氯化铵受热分解生成氨气和氯化氢，氨气和氯化氢在试管口反应生成氯化铵，因此不能用加热氯化铵得到氨气，常用氯化铵和氢氧化钙固体加热反应生成氯化钙、氨气和水，故A符合题意；
B．氨气密度比空气小，采用向下排空气法收集，棉花主要防止氨气逸出，污染环境，能达到实验目，故B不符合题意；
C．氨气密度比空气小，氯化氢密度比空气大，抽出玻璃片，两者冒白烟，能达到实验目的，故C不符合题意；
D．氨气极易溶于水，采用此装置可以防倒吸，能达到实验目的，故D不符合题意。
综上所述，答案为A。
5. “人们的幸福是靠辛勤劳动创造出来的”。下列劳动与所涉及的化学知识不相符的是
选项 劳动项目 化学知识
A 厨房清洁：用NaOH和铝粉疏通厨卫管道 Al与NaOH溶液反应产生H2
B 自主探究：海带提碘 通过灼烧，将有机碘转化为碘离子
C 课外实践：蒸制糕点加碳酸钠作膨松剂 膨松剂的主要作用是调节酸性
D 学农活动：用石膏改良盐碱地(含Na2CO3)的碱性 发生了复分解反应
A A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】
【详解】A．NaOH溶液和铝粉反应放出氢气，可以疏通厨卫管道，A正确；
B．通过灼烧将有机碘转化为碘离子，然后氧化得到碘，据此可以实现海带提碘，B正确；
C．蒸制糕点加碳酸氢钠作膨松剂，膨松剂主要作用是产生气体使糕点疏松多孔并调节酸性，C错误；
D．用石膏改良盐碱地(含Na2CO3)的碱性，发生反应Na2CO3+CaSO4= CaCO3+ Na2SO4，发生了复分解反应，D正确；
答案选C。
6. 实验小组研究不同价态硫元素之间的转化，装置图如下。下列说法正确的是
A. ①中未生成蓝色固体，证明浓硫酸没有被还原
B. ②中溶液褪色，证明具有漂白性
C. ③中淡黄色粉未变白，证明具有氧化性
D. ④中产生淡黄色沉淀，证明被氧化
【答案】D
【解析】
【分析】铜和浓硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，浓硫酸体现强氧化性、酸性，浓硫酸还会吸收生成的水，二氧化硫能使酸性高锰酸钾溶液褪色，与过氧化钠反应生成白色固体，通入硫化钠溶液中出现浑浊。
【详解】A．①中由于浓硫酸会吸收水分，而且反应是复杂的，不一定能看到有蓝色，但浓硫酸反应生成二氧化硫，说明浓硫酸被还原，故A错误；
B．②中溶液褪色，是二氧化硫 酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，证明具有还原性，故B错误；
C．③中淡黄色粉未变白，是过氧化钠和二氧化硫反应生成硫酸钠，证明具有还原性，故C错误；
D．④中产生淡黄色沉淀，沉淀是二氧化硫和硫离子反应生成硫单质，硫化钠中硫化合价升高，证明被氧化，故D正确。
综上所述，答案为D。
7. 如图是某元素常见物质的“价类”二维图，其中d为红棕色气体，f和g均为正盐。下列说法不正确的是
A. b的化学性质不活泼，常用作保护气
B. 工业上通过a→c→d→e来制备
C. a→c，b→c均为自然固氮
D. f可用于制化肥和火药
【答案】C
【解析】
【分析】由题干信息d为红棕色气体，则d为NO2，说明该图为N元素的“价类”二维图，则可知：a为NH3、b为N2、c为NO、d为NO2，e为HNO3，f和g均为正盐，则f为硝酸盐、g为亚硝酸盐；
【详解】A．由分析可知，b为N2，化学性质不活泼，常用作保护气，故A正确；
B．NH3和氧气催化氧化生成一氧化氮气体，一氧化氮和氧气生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，故B正确；
C．由分析可知，a→c是氨气转化为NO，不属于固氮，b→c为氮气转化为NO，可以为自然固氮，故C错误；
D．由分析可知，f为硝酸盐，是火药中最常用的氧化剂之一，且属于氮肥可作为化肥，故D正确；
答案选C。
8. 将裹有锌片的铁钉放入含有酚酞-饱和琼脂溶液中，滴加少量酚酞溶液，下列说法不正确的是
A. a处溶液会变红 B. b处增大
C. c处产生较多无色气泡 D. 该实验说明Fe受到保护
【答案】C
【解析】
【分析】裹有锌片的铁钉放入含有酚酞-饱和琼脂溶液中，发生原电池腐蚀，锌片为负极，发生反应：，铁钉为正极：，在铁钉附近酚酞溶液变红。
【详解】A．a为铁钉，为原电池正极，发生反应，产生，酚酞溶液变红，A正确；
B．b处为锌片，锌片为负极，发生反应：，所以b处增大，B正确；
C．c处为铁钉，发生反应，不会产生气泡，C错误；
D．铁为正极，不发生反应，被保护起来，D正确；
故选C。
9. 下列实验操作能达到实验目的的是
实验目的 实验操作
A 制备SO2 常温下将铁丝插入浓硫酸中
B 防止白磷自燃 实验结束，将剩余白磷固体放回原试剂瓶
C 测定新制氯水的pH值 用洁净的玻璃棒蘸取少许新制氯水滴在pH试纸上
D 除去混在铜粉中的镁粉和铝粉 加硝酸后过滤
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A．铁遇浓硫酸常温下钝化，A错误；
B．白磷在空气中易自燃而引起事故，需将其放回原瓶后续统一处理，B正确；
C．新制氯水有漂白性，不能用pH试纸测pH，C错误；
D．硝酸与镁铝铜均反应，D错误；
故选B。
10. 工业上在催化剂的作用下CO可以合成甲醇，用计算机模拟单个CO分子合成甲醇的反应历程如图。下列说法正确的是。
A. 反应过程中有极性键的断裂和生成
B. 反应的决速步骤为III→IV
C. 使用催化剂降低了反应的
D. 反应的热化学方程式为
【答案】A
【解析】
【详解】A．由图可知，总反应为，则涉及C-O键断裂和C-H、O-H键的生成，A正确；
B．过渡态物质的总能量与反应物总能量的差值为活化能，即图中峰值越大则活化能越大，图中峰值越小则活化能越小，决定总反应速率的是慢反应，活化能越大反应越慢，据图可知反应的决速步骤为II→III，B错误；
C．催化剂改变反应速率，但是不改变反应的焓变，C错误；
D．由图可知，生成物的能量低于反应物的能量，反应为放热反应，单个CO分子合成甲醇放热，则反应的热化学方程式为 ，D错误；
故选A。
11. 过量通入NaOH溶液中发生反应：。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1.8 g 中含有的电子数为
B. 1 mol熔融电离出的阴、阳离子总数为
C. 标准状况下，22.4 L 中含有的硫原子数为
D. 室温下，的NaOH溶液中水电离出的数为
【答案】B
【解析】
【详解】A．的摩尔质量为20 g·mol，1.8 g 中含有的电子数小于，A项错误；
B．熔融电离Na+和，1 mol熔融电离出的阴、阳离子为2mol，总数为，B项正确；
C．标准状况下，SO 不是气态，不能用22.4 L·mol计算，C项错误；
D．溶液的体积未知，无法计算NaOH的物质的量，OH-数目不能确定，D项错误；
故选：B。
12. 84消毒液(主要成分为NaClO)，既能杀菌消毒又能漂白。下列用来解释事实的离子方程式不正确的是
A 84消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
B. 84消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混合产生Cl2：2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O
C. 将少量二氧化硫通入到84消毒液中：SO2+ClO-+H2O=+2H++Cl-
D. 84消毒液露置在空气中：ClO-＋CO2＋H2O=HClO＋
【答案】C
【解析】
【详解】A．84消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，A正确；
B．84消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混合产生Cl2：2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O，B正确；
C．将少量二氧化硫通入到84消毒液中：SO2+ClO-+2OH- =+H2O+Cl-，C错误；
D．84消毒液露置在空气中：ClO-＋CO2＋H2O=HClO＋，D正确；
故选C。
13. 双极膜在电化学中应用广泛，它是由阳离子交换膜和阴离子交换膜复合而成。双极膜内层为水层，工作时水层中的解离成和，并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。三碘甲烷()又名碘仿，在医药和生物化学中用作防腐剂和消毒剂。电解法制取碘仿的工作原理如图所示，反应原理为，下列说法不正确的是
A. 电极N连接直流电源的负极
B. 电解一段时间后，硫酸溶液浓度降低
C. 电极M上的主要反应为
D. 每制备1mol三碘甲烷，理论上双极膜内解离
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，该装置为电解池，与直流电源的负极相连的电极N为电解池的阴极，氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，双极膜中氢离子向阴极移动，电极为阳极，碱性条件下碘离子在阳极失去电子发生氧化反应生成次碘酸根离子，次碘酸根离子与乙醇反应生成三碘甲烷、碳酸根离子、碘离子、氢氧根离子和水，双极膜中氢氧根离子向阳极移动。
【详解】A．由分析可知，与直流电源的负极相连的电极N为电解池的阴极，故A正确；
B．由分析可知，与直流电源的负极相连的电极N为电解池的阴极，氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，双极膜中氢离子向阴极移动，则电解一段时间后，电解一段时间后，阴极区硫酸浓度不变，故B错误；
C．由分析可知，电极为阳极，碱性条件下碘离子在阳极失去电子发生氧化反应生成次碘酸根离子，电极反应式为，故C正确；
D．由得失电子数目守恒可知，每制备三碘甲烷，需要消耗5mol次碘酸根离子，外电路转移10mol电子，则理论上双极膜内解离180g水，故D正确；
故选B。
14. 化学是以实验为基础的科学。下列实验操作和现象，能得出相应结论的是
选项 操作和现象 实验结论
A 用玻璃棒蘸取试样在酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色 则试样中一定含有Na元素
B 向NaHCO3溶液中滴加足量的稀盐酸，有大量无色气体产生 非金属性：Cl>C
C 取少许溶液于试管中，滴加NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝 溶液中无
D 向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】
【详解】A．焰色为黄色可能为Na+，A错误；
B．非金属比较必须为最高价氧化为对应水化物酸性，B错误；
C．检验，应用热的氢氧化钠溶液，C错误；
D．出现了沉淀的转化，溶解度小的转化为溶解度更小的，D正确；
故选D。
15. 2022年诺贝尔化学奖授予在“点击化学和生物正交化学”领域做出贡献的三位科学家。点击化学的经典反应之一是铜催化的叠氮－炔环加成反应。反应过程如图所示。
下列说法错误的是
A. H+是点击反应的中间产物 B. 反应前后碳元素的化合价不变
C. 铜催化时点击反应的活化能减小 D. 总反应式为
【答案】B
【解析】
【详解】A．上一步反应先生成后下一步反应又消耗，因此是点击反应的中间产物，A项正确；
B．反应后碳碳三键变成碳碳双键，碳元素化合价发生变化，B项错误；
C．催化剂通过改变反应途径而降低活化能，C项正确；
D．观察整个循环过程可知，和为反应物，为产物。[Cu]为催化剂，可得总反应式，D项正确；
故选B。
16. 全钒液流电池具有响应速度快、操作安全、使用寿命长等优点，被广泛应用于各领域，原理如图所示。下列有关说法正确的是
A. 放电时，A极为负极，发生还原反应
B. 放电时，B极反应式为VO+2H++e-=VO2++H2O
C. 充电时，电子移动方向为A极→隔膜→B极
D. 充电时，A极反应式为V2+-e-=V3+
【答案】B
【解析】
【分析】由图可知，放电时，H+由A极进入B极，则A为负极，B为正极，充电时，H+由B极进入A极，则A为阴极，B为阳极，以此解答。
【详解】A．由分析可知，放电时，A为负极，发生氧化反应，故A错误；
B．由分析可知，放电时，B为正极，VO得到电子生成VO2+，电极方程式为：VO+2H++e-=VO2++H2O，故B正确；
C．由分析可知，充电时，A为阴极，B为阳极，电子移动方向为B极→电源→A极，故C错误；
D．由分析可知，充电时，A为阴极，V3+得电子生成V2+，电极方程式为：V3++e-=V2+，故D错误；
故选B。
第二部分 非选择题
二、非选择题：共56分，共四题。
17. H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。某研究性学习小组设计如图所示实验装置，探究影响H2O2分解反应速率的因素。
（1）①写出锥形瓶中反应的化学方程式_________。
②设计实验方案：在不同条件下，测定_________。(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)
（2）探究影响H2O2分解反应速率的因素实验方案如下表所示，先向锥形瓶中加入质量分数为10%H2O2，再依次通过分液漏斗向锥形瓶中加入一定量的蒸馏水和FeCl3溶液，请回答问题：
实验 序号 10%H2O2/mL 蒸馏水/mL 0.2mol·LFeCl3溶液/mL 现象
I 10 a 0 无明显变化
II 10 b 2 锥形瓶变热，溶液迅速变红棕色，并有较多气泡产生；2min时，反应变缓，溶液颜色明显变浅
III 5 5 2 锥形瓶变热，溶液变棕色，开始5s后产生较少的气泡；2min时，反应速度加快
①表格中a=_________，b=_________。
②通过实验_________和_________(填写序号)探究浓度对反应速率影响。
（3）实验II、III中溶液颜色变深的原因是_________。
（4）已知FeCl3溶液对H2O2的催化分解分为反应i和反应ii两步进行：已知反应ii的离子方程式为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；
①反应i离子方程式为_________。
②某同学设计实验证明催化过程中有Fe2+产生：取2mLH2O2溶液于试管中，向试管中滴加2滴FeCl3溶液，再滴加2滴_________溶液，产生蓝色沉淀。
（5）向实验II中反应后的溶液滴加KSCN溶液，溶液变红色，2min后溶液红色褪去；继续滴加KSCN溶液，溶液又变红色，一段时间后又褪色；此时再向溶液中滴加盐酸酸化后的BaCl2溶液，产生白色沉淀。请分析溶液红色褪去的原因_________。
【答案】（1） ①. 2H2O22H2O+O2↑ ②. 测相同时间内收集氧气的体积或收集相同体积气体所需时间
（2） ①. 2 ②. 0 ③. II ④. III
（3）双氧水分解为放热反应，促进Fe3+水解为Fe(OH)3，使溶液颜色变深
（4） ①. 2Fe3+＋H2O2=2Fe2+＋O2↑＋2H+ ②. 铁氰化钾(或K3[Fe(CN)6]、[Fe(CN)6]3-)
（5）SCN-(或KSCN)具有还原性，被H2O2氧化生成，使平衡Fe3++3SCN- Fe(SCN)3逆向移动
【解析】
【分析】本题是一道探究反应速率影响因素的实验题，可以通过测量单位时间内生成气体的体积来计算反应速率，在实验过程中，要注意控制只有一个因素影响反应速率，此时其他因素都相同，以此解题。
【小问1详解】
①过氧化氢分解生成水和氧气，方程式为：2H2O22H2O+O2↑；
②该反应产生氧气，可以通过测定单位时间内，产生气体的量，来测定速率，故答案为：测相同时间内收集氧气的体积或收集相同体积气体所需时间；
【小问2详解】
①做实验时，每一组实验只能选择一个因素不同，参考实验III可知a=2，b=0；
②在实验II和III中，过氧化氢的量不同，其浓度不同，可以探究探究浓度对反应速率影响；
【小问3详解】
该反应中使用了催化剂氯化铁，且该反应是放热反应，随着反应进行温度升高，促进了三价铁的水解，颜色变深，故答案为：双氧水分解为放热反应，促进Fe3+水解为Fe(OH)3，使溶液颜色变深；
【小问4详解】
①研究表明，Fe3+ 催化H2O2 分解的反应过程分两步进行，其中第二步反应为2Fe2+ + H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，总反应为2H2O2═2H2O+O2↑，总反应减去第二步反应为第一步反应，第一步的离子方程式2Fe3++H2O2═2Fe2++O2↑+2H+。故答案为：2Fe3++H2O2═2Fe2++O2↑+2H+；
②二价铁遇到铁氰化钾会生成蓝色沉淀，可以用来检验二价铁，故答案为：铁氰化钾(或K3[Fe(CN)6]、[Fe(CN)6]3-)；
【小问5详解】
反应中用的过氧化氢具有强氧化性，且继续滴加KSCN溶液，溶液又变红色，此时再向溶液中滴加盐酸酸化后的BaCl2溶液，产生白色沉淀，说明溶液中有三价铁，只是SCN-被氧化成硫酸根离子，故溶液红色褪去的原因; SCN-(或KSCN)具有还原性，被H2O2氧化生成，使平衡Fe3++3SCN- Fe(SCN)3逆向移动。
18. 焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种常用的食品添加剂，有抗氧化的作用，其生产工艺流程如图所示。
已知：在反应II中，测得水溶液的pH=4.1后停止反应；反应II中的产物经过干燥、加热脱水后可制备得到Na2S2O5固体。
（1）反应I是侯氏制碱法的核心步骤，其具体操作是先向饱和NaCl溶液中通入___________(填“CO2”或“NH3”)，请写出反应的化学方程式___________。
（2）“灼烧”时发生的氧化还原反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。
（3）反应II制得的主要产物是___________。
（4）将生产过程中产生的黑色固体溶于稀硫酸后得到澄清透明的溶液，对该溶液进行___________、洗涤、干燥等一系列操作后得到副产品CuSO4·5H2O。
（5）已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2，其离子方程式为___________。
（6）由于Na2S2O5具有毒性，因此国家对其在食品中的用量有严格的规定。某化学兴趣小组在测定某白葡萄酒中的Na2S2O5残留量时，取40.00mL葡萄酒样品，向其中加入淀粉溶液并用0.02000 mol/L的碘的标准溶液滴定至终点，消耗碘标准液5.00mL，滴定终点的现象是___________，该葡萄酒样品中Na2S2O5的残留量为___________g/L。
【答案】（1） ①. NH3 ②. NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
（2）3：2 （3）NaHSO3
（4）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤
（5）S2O+2H+=2SO2↑+H2O
（6） ①. 滴入最后一滴碘液后，溶液由无色变为蓝色，且在半分钟之内不褪色 ②. 0.2375
【解析】
【分析】由题给流程可知，氯化钠溶液中与通入的氨气和二氧化碳气体反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，过滤得到氯化铵溶液和碳酸氢钠晶体；碳酸氢钠晶体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水；硫化铜在空气中灼烧得到二氧化硫和氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应得到硫酸铜溶液，硫酸铜溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到五水硫酸铜晶体；二氧化硫气体通入碳酸钠溶液中使溶液pH=4.1，反应生成亚硫酸氢钠和二氧化碳，亚硫酸氢钠溶液经过干燥、加热脱水后可制备得到焦亚硫酸钠固体。
【小问1详解】
侯氏制碱法的核心步骤是向向饱和氯化钠溶液中先通入溶解度大的氨气，再通入二氧化碳，二氧化碳与氨化的氯化钠溶液反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，故答案为：NH3；NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl；
【小问2详解】
由分析可知，硫化铜在空气中灼烧得到二氧化硫和氧化铜，由得失电子数目守恒可知，氧化剂氧气和还原剂硫化铜的物质的量之比为3：2，故答案为：3：2；
【小问3详解】
由分析可知，反应II制得的主要产物是亚硫酸氢钠，故答案为：NaHSO3；
【小问4详解】
由分析可知，硫酸铜溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到五水硫酸铜晶体，故答案为：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤；
【小问5详解】
由题意可知，焦亚硫酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，反应的离子方程式为S2O+2H+=2SO2↑+H2O，故答案为：S2O+2H+=2SO2↑+H2O；
【小问6详解】
由题意可知，当焦亚硫酸钠溶液完全反应时，再滴入碘标准液，溶液会变为蓝色，则滴定终点的现象为滴入最后一滴碘液后，溶液由无色变为蓝色，且在半分钟之内不褪色；由滴定时消耗5.00mL0.02000 mol/L碘标准液可知，葡萄酒样品中焦亚硫酸钠的残留量为=0.2375 g/L，故答案为：滴入最后一滴碘液后，溶液由无色变为蓝色，且在半分钟之内不褪色；0.2375。
19. 实验是化学研究的一种重要手段，请完成以下实验的探究与分析。
I．化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式计算获得。
（1）配制0.50NaOH溶液。
①若实验中大约要使用245mLNaOH溶液，至少需要称量NaOH固体___________g。
②实验中所需的玻璃仪器有烧杯、量筒和___________。(从下图中选择，写出名称)
（2）测定热量：将浓度为的酸溶液和的碱溶液各20mL进行反应。测得反应前后体系的温度值，实验结果见下表。(c和分别取和，下同)。
序号 体系温度/℃
反应试剂 反应前 反应后
i HCl+NaOH a b
ii HCl+NH ·H O a c
①温度：b___________c(填“>”“<”或“=”)，理由是___________。
②的___________。
II．碘及其化合物在人类活动中占有重要地位。“大象牙膏”实验中，将H2O2、KI和洗洁精混合后，短时间内产生大量的泡沫。其反应过程分为两步：
第一步：H2O2+I-=H2O+IO- 慢反应
第二步：H2O2+IO-=O2+I-+H2O 快反应
（3）该反应的决速步骤为___________，总反应方程式为___________。
（4）在答题卡的图中画出有KI参与的两步反应的能量历程图___________。
【答案】（1） ①. 5.0 ②. 250mL容量瓶、胶头滴管、玻璃棒
（2） ①. > ②. 为弱碱，电离需要吸热 ③. -4×4.18(c-a)kJ mol-1
（3） ①. 第一步 ②.
（4）
【解析】
【分析】本题为实验探究题，其中第I问为溶液配制类的问题，根据实验室的实际情况可知，选择容量瓶以及配制溶液计算时，溶液的体积都应该选择250mL，第II问，要注意一个反应的决速步骤为应该为慢反应，以此解题。
【小问1详解】
①没有245mL的容量瓶，只能用250mL的容量瓶，需要称量NaOH固体m=nM=cVM=0.5mol/L×0.25L×40g/mol=5.0g；
②配制一定浓度的溶液时需要的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管、250mL容量瓶；
【小问2详解】
①实验ⅰ是强酸和强碱发生的中和反应，实验ⅱ是强酸和弱碱发生的中和反应，由于弱碱电离会吸热，实验ⅱ放出的热量没有实验ⅰ的多，则反应后体系温度：b>c；
②实验过程中放出的热量，则反应的；
【小问3详解】
决速步骤为慢反应那一步，故该反应的决速步骤为第一步；总反应方程式=第一步反应+第二步反应，即在KI为催化剂的条件下，H2O2分解生成氧气和水，化学方程式为2H2O2O2↑+2H2O；
【小问4详解】
由题给方程式可知，第一步反应为吸热反应，第二步反应为放热反应，第一步反应为慢反应，第二步反应为快反应，则第一步反应的活化能大于第二步反应，则有KI参与的两步反应的能量历程图为。
20. 以软锰矿(主要成分是MnO2，还含有Fe2O3、SiO2、CuO、CaO等少量杂质)为主要原料制备硫酸锰晶体的工艺流程如图：
已知：①还原焙烧的主反应为；
②Mn2+在酸性条件下比较稳定，pH高于5.5时易被O2氧化；
③溶于1份冷水、0.6份沸水，不溶于乙醇。
回答下列问题：
（1）还原焙烧时软锰矿要粉碎，其目的是___________。过滤I得到的滤渣主要成分的化学式是___________。
（2）“氧化”时发生反应的离子方程式为___________。
（3）调溶液pH时，可使用的物质是___________(填一种即可，写化学式)。
（4）“浸取”时，反应中往往有副产物MnS2O6生成，温度对浸取反应的影响如图所示，为减少MnS2O6的生成，“浸取”的适宜温度是___________；过滤Ⅱ所得的滤液中加入NH4HCO3溶液时，温度不宜太高的原因是___________。
（5）向滤液中加入NH4HCO3溶液生成MnCO3的同时会产生一种无色无味的气体，写出其离子方程式___________。
（6）获得后常用乙醇洗涤，主要目的是___________；洗涤的操作为___________。
【答案】（1） ①. 增大接触面积、加快反应速率、提高转化率 ②. C、Si(或SiC)、Cu、CaSO4
（2）
（3）NH3·H2O或MnCO3
（4） ①. 90℃ ②. 防止NH4HCO3受热分解，提高原料利用率
（5）Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O
（6） ①. 减少硫酸锰晶体溶解而导致的损失 ②. 向过滤器(漏斗)中加乙醇浸没沉淀，待乙醇自然流出后，重复上述操作2~3次
【解析】
【分析】由题干工艺流程图可知，将软锰矿粉碎后，加入过量的炭黑进行还原焙烧，将MnO2转化为MnO、Fe2O3转化为Fe、CuO转化为Cu、SiO2转化为Si或者SiC，向焙烧还原后的固体中加入H2SO4进行浸取，即将Fe转化为FeSO4、MnO转化为MnSO4，CaO转化为CaSO4，过滤I得到滤渣I，主要成分为C、Si(或SiC)、CaSO4和Cu，滤液I中主要含有FeSO4和MnSO4，加入MnO2将Fe2+转化为Fe3+后调节溶液的pH，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀后过滤Ⅱ，得到滤渣Ⅱ主要成分是Fe(OH)3和滤液Ⅱ主要含有MnSO4，向滤液Ⅱ中加入NH4HCO3，发生MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑，过滤得到MnCO3固体，向其中加入H2SO4进行溶解，而后蒸发浓缩、冷却结晶，过滤并用乙醇洗涤，干燥，得到MnSO4·H2O晶体，据此分析解题。
【小问1详解】
由分析可知，还原焙烧时软锰矿要粉碎，其目的是增大接触面积、加快反应速率、提高转化率，过滤I得到的滤渣主要成分的化学式是C、Si(或SiC)、Cu、CaSO4，故答案为：增大接触面积、加快反应速率、提高转化率；C、Si(或SiC)、Cu、CaSO4；
【小问2详解】
由分析可知，“氧化”时发生反应即加入MnO2将Fe2+转化为Fe3+，该反应的离子方程式为：，故答案为：；
【小问3详解】
由分析可知，调节溶液的pH，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，根据不引入新的杂质和易除去的原则可知，调溶液pH时，可使用的物质是NH3·H2O或MnCO3，故答案为：NH3·H2O或MnCO3；
【小问4详解】
由题干温度对浸取反应的影响图示信息可知，“浸取”时，反应中往往有副产物MnS2O6生成，90℃时MnS2O6的生成速率最小，且锰的浸出率较高，温度再升高锰的浸出率变化不大，且浪费能源，故为减少MnS2O6的生成，“浸取”的适宜温度是90℃，过滤Ⅱ所得的滤液中加入NH4HCO3溶液时，温度不宜太高的原因是防止NH4HCO3受热分解，提高原料利用率，故答案为：90℃；防止NH4HCO3受热分解，提高原料利用率；
【小问5详解】
由分析可知，向滤液Ⅱ中加入NH4HCO3，发生MnSO4+2NH4HCO3=MnCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑，该反应的离子方程式为：Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O，故答案为：Mn2++2=MnCO3↓+CO2↑+H2O；
【小问6详解】
由题干信息可知，不溶于乙醇，故获得后常用乙醇洗涤，主要目的是减少硫酸锰晶体溶解而导致的损失，洗涤的操作为：向过滤器(漏斗)中加乙醇浸没沉淀，待乙醇自然流出后，重复上述操作2~3次；故答案为：减少硫酸锰晶体溶解而导致的损失；向过滤器(漏斗)中加乙醇浸没沉淀，待乙醇自然流出后，重复上述操作2~3次。深圳外国语学校2023—2024学年度第一学期高三年级第三次月考
化学试卷
本试卷分选择题和非选择题两部分，共8页，20小题，满分100分，考试用时75分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、班级、座位号等相关信息填写在答题卷指定区域内。
2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案；不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卷各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
可能用到的相对原子质量：H1 D2 O16 Na23 S32
第一部分 选择题(共44分)
一、选择题：本题共16小题，共44分。第1~10小题，每小题2分；第11~16小题，每
小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 二十大报告指出，我国在一些关键核心技术实现突破，载人航天、探月探火、深海深地探测、超级计算机、卫星导航等领域取得重大成果。下列成果中所用材料属于合金的是
A.天问一号用的SiO2气凝胶 B.天和核心舱用的BN陶瓷 C.“奋斗者”号潜水艇的钛铝外壳 D.北斗导航卫星的太阳能电池用的氮化镓
A. A B. B C. C D. D
2. 氧族元素是人类生存的必需元素，下列有关氧族元素及其化合物说法错误的是
A. 原子核内有46个中子数硒原子： B. 过氧化氢的电子式：
C. 的结构示意图： D. SO2的VSEPR模型：
3. 陈述I和II均正确并具有因果关系的是
选项 陈述I 陈述II
A 利用焦炭和石英砂制取粗硅 SiO2具有很好的光学性能
B Na着火不能用水扑灭 Na可与水反应产生O2
C 利用FeS除去废水中的 FeS具有还原性
D 利用铝热法焊接钢轨 铝与氧化铁反应，且放出大量的热
A. A B. B C. C D. D
4. 氨气是重要的工业原料。下列关于氨气制备、收集、性质实验及尾气处理的实验装置(“→”表示气流方向)中，不能达到实验目的是
A. B.
C. D.
5. “人们的幸福是靠辛勤劳动创造出来的”。下列劳动与所涉及的化学知识不相符的是
选项 劳动项目 化学知识
A 厨房清洁：用NaOH和铝粉疏通厨卫管道 Al与NaOH溶液反应产生H2
B 自主探究：海带提碘 通过灼烧，将有机碘转化为碘离子
C 课外实践：蒸制糕点加碳酸钠作膨松剂 膨松剂的主要作用是调节酸性
D 学农活动：用石膏改良盐碱地(含Na2CO3)的碱性 发生了复分解反应
A. A B. B C. C D. D
6. 实验小组研究不同价态硫元素之间的转化，装置图如下。下列说法正确的是
A. ①中未生成蓝色固体，证明浓硫酸没有被还原
B. ②中溶液褪色，证明具有漂白性
C. ③中淡黄色粉未变白，证明具有氧化性
D. ④中产生淡黄色沉淀，证明被氧化
7. 如图是某元素常见物质的“价类”二维图，其中d为红棕色气体，f和g均为正盐。下列说法不正确的是
A. b的化学性质不活泼，常用作保护气
B 工业上通过a→c→d→e来制备
C. a→c，b→c均为自然固氮
D. f可用于制化肥和火药
8. 将裹有锌片的铁钉放入含有酚酞-饱和琼脂溶液中，滴加少量酚酞溶液，下列说法不正确的是
A. a处溶液会变红 B. b处增大
C. c处产生较多无色气泡 D. 该实验说明Fe受到保护
9. 下列实验操作能达到实验目的的是
实验目的 实验操作
A 制备SO2 常温下将铁丝插入浓硫酸中
B 防止白磷自燃 实验结束，将剩余白磷固体放回原试剂瓶
C 测定新制氯水的pH值 用洁净的玻璃棒蘸取少许新制氯水滴在pH试纸上
D 除去混在铜粉中的镁粉和铝粉 加硝酸后过滤
A. A B. B C. C D. D
10. 工业上在催化剂的作用下CO可以合成甲醇，用计算机模拟单个CO分子合成甲醇的反应历程如图。下列说法正确的是。
A. 反应过程中有极性键的断裂和生成
B. 反应的决速步骤为III→IV
C. 使用催化剂降低了反应
D. 反应的热化学方程式为
11. 过量通入NaOH溶液中发生反应：。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A. 1.8 g 中含有的电子数为
B. 1 mol熔融电离出的阴、阳离子总数为
C. 标准状况下，22.4 L 中含有的硫原子数为
D. 室温下，的NaOH溶液中水电离出的数为
12. 84消毒液(主要成分为NaClO)，既能杀菌消毒又能漂白。下列用来解释事实的离子方程式不正确的是
A. 84消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
B. 84消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混合产生Cl2：2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O
C. 将少量二氧化硫通入到84消毒液中：SO2+ClO-+H2O=+2H++Cl-
D. 84消毒液露置在空气中：ClO-＋CO2＋H2O=HClO＋
13. 双极膜在电化学中应用广泛，它是由阳离子交换膜和阴离子交换膜复合而成。双极膜内层为水层，工作时水层中的解离成和，并分别通过离子交换膜向两侧发生迁移。三碘甲烷()又名碘仿，在医药和生物化学中用作防腐剂和消毒剂。电解法制取碘仿的工作原理如图所示，反应原理为，下列说法不正确的是
A. 电极N连接直流电源的负极
B. 电解一段时间后，硫酸溶液浓度降低
C. 电极M上的主要反应为
D. 每制备1mol三碘甲烷，理论上双极膜内解离
14. 化学是以实验为基础的科学。下列实验操作和现象，能得出相应结论的是
选项 操作和现象 实验结论
A 用玻璃棒蘸取试样在酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色 则试样中一定含有Na元素
B 向NaHCO3溶液中滴加足量的稀盐酸，有大量无色气体产生 非金属性：Cl>C
C 取少许溶液于试管中，滴加NaOH溶液，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸不变蓝 溶液中无
D 向AgCl悬浊液中加入NaI溶液时出现黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
A. A B. B C. C D. D
15. 2022年诺贝尔化学奖授予在“点击化学和生物正交化学”领域做出贡献三位科学家。点击化学的经典反应之一是铜催化的叠氮－炔环加成反应。反应过程如图所示。
下列说法错误的是
A. H+是点击反应的中间产物 B. 反应前后碳元素的化合价不变
C. 铜催化时点击反应的活化能减小 D. 总反应式为
16. 全钒液流电池具有响应速度快、操作安全、使用寿命长等优点，被广泛应用于各领域，原理如图所示。下列有关说法正确的是
A. 放电时，A极为负极，发生还原反应
B. 放电时，B极反应式为VO+2H++e-=VO2++H2O
C. 充电时，电子移动方向为A极→隔膜→B极
D. 充电时，A极反应式为V2+-e-=V3+
第二部分 非选择题
二、非选择题：共56分，共四题。
17. H2O2是一种绿色氧化还原试剂，在化学研究中应用广泛。某研究性学习小组设计如图所示实验装置，探究影响H2O2分解反应速率的因素。
（1）①写出锥形瓶中反应的化学方程式_________。
②设计实验方案：在不同条件下，测定_________。(要求所测得的数据能直接体现反应速率大小)
（2）探究影响H2O2分解反应速率的因素实验方案如下表所示，先向锥形瓶中加入质量分数为10%H2O2，再依次通过分液漏斗向锥形瓶中加入一定量的蒸馏水和FeCl3溶液，请回答问题：
实验 序号 10%H2O2/mL 蒸馏水/mL 0.2mol·LFeCl3溶液/mL 现象
I 10 a 0 无明显变化
II 10 b 2 锥形瓶变热，溶液迅速变红棕色，并有较多气泡产生；2min时，反应变缓，溶液颜色明显变浅
III 5 5 2 锥形瓶变热，溶液变棕色，开始5s后产生较少的气泡；2min时，反应速度加快
①表格中a=_________，b=_________。
②通过实验_________和_________(填写序号)探究浓度对反应速率影响。
（3）实验II、III中溶液颜色变深的原因是_________。
（4）已知FeCl3溶液对H2O2的催化分解分为反应i和反应ii两步进行：已知反应ii的离子方程式为：2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O；
①反应i离子方程式为_________。
②某同学设计实验证明催化过程中有Fe2+产生：取2mLH2O2溶液于试管中，向试管中滴加2滴FeCl3溶液，再滴加2滴_________溶液，产生蓝色沉淀。
（5）向实验II中反应后的溶液滴加KSCN溶液，溶液变红色，2min后溶液红色褪去；继续滴加KSCN溶液，溶液又变红色，一段时间后又褪色；此时再向溶液中滴加盐酸酸化后的BaCl2溶液，产生白色沉淀。请分析溶液红色褪去的原因_________。
18. 焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是一种常用的食品添加剂，有抗氧化的作用，其生产工艺流程如图所示。
已知：在反应II中，测得水溶液的pH=4.1后停止反应；反应II中的产物经过干燥、加热脱水后可制备得到Na2S2O5固体。
（1）反应I是侯氏制碱法的核心步骤，其具体操作是先向饱和NaCl溶液中通入___________(填“CO2”或“NH3”)，请写出反应的化学方程式___________。
（2）“灼烧”时发生的氧化还原反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为___________。
（3）反应II制得的主要产物是___________。
（4）将生产过程中产生的黑色固体溶于稀硫酸后得到澄清透明的溶液，对该溶液进行___________、洗涤、干燥等一系列操作后得到副产品CuSO4·5H2O。
（5）已知Na2S2O5与稀硫酸反应放出SO2，其离子方程式___________。
（6）由于Na2S2O5具有毒性，因此国家对其在食品中的用量有严格的规定。某化学兴趣小组在测定某白葡萄酒中的Na2S2O5残留量时，取40.00mL葡萄酒样品，向其中加入淀粉溶液并用0.02000 mol/L的碘的标准溶液滴定至终点，消耗碘标准液5.00mL，滴定终点的现象是___________，该葡萄酒样品中Na2S2O5的残留量为___________g/L。
19. 实验是化学研究的一种重要手段，请完成以下实验的探究与分析。
I．化学反应常伴随热效应。某些反应(如中和反应)的热量变化，其数值Q可通过量热装置测量反应前后体系温度变化，用公式计算获得。
（1）配制0.50NaOH溶液。
①若实验中大约要使用245mLNaOH溶液，至少需要称量NaOH固体___________g。
②实验中所需的玻璃仪器有烧杯、量筒和___________。(从下图中选择，写出名称)
（2）测定热量：将浓度为的酸溶液和的碱溶液各20mL进行反应。测得反应前后体系的温度值，实验结果见下表。(c和分别取和，下同)。
序号 体系温度/℃
反应试剂 反应前 反应后
i HCl+NaOH a b
ii HCl+NH ·H O a c
①温度：b___________c(填“>”“<”或“=”)，理由是___________。
②的___________。
II．碘及其化合物在人类活动中占有重要地位。“大象牙膏”实验中，将H2O2、KI和洗洁精混合后，短时间内产生大量的泡沫。其反应过程分为两步：
第一步：H2O2+I-=H2O+IO- 慢反应
第二步：H2O2+IO-=O2+I-+H2O 快反应
（3）该反应的决速步骤为___________，总反应方程式为___________。
（4）在答题卡的图中画出有KI参与的两步反应的能量历程图___________。
20. 以软锰矿(主要成分是MnO2，还含有Fe2O3、SiO2、CuO、CaO等少量杂质)为主要原料制备硫酸锰晶体的工艺流程如图：
已知：①还原焙烧的主反应为；
②Mn2+在酸性条件下比较稳定，pH高于5.5时易被O2氧化；
③溶于1份冷水、0.6份沸水，不溶于乙醇。
回答下列问题：
（1）还原焙烧时软锰矿要粉碎，其目的是___________。过滤I得到的滤渣主要成分的化学式是___________。
（2）“氧化”时发生反应的离子方程式为___________。
（3）调溶液pH时，可使用的物质是___________(填一种即可，写化学式)。
（4）“浸取”时，反应中往往有副产物MnS2O6生成，温度对浸取反应的影响如图所示，为减少MnS2O6的生成，“浸取”的适宜温度是___________；过滤Ⅱ所得的滤液中加入NH4HCO3溶液时，温度不宜太高的原因是___________。
（5）向滤液中加入NH4HCO3溶液生成MnCO3的同时会产生一种无色无味的气体，写出其离子方程式___________。
（6）获得后常用乙醇洗涤，主要目的是___________；洗涤的操作为___________。
